Development of a finite element computer code for the solution of some fluid mechanics and heat transfer problems
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 1988
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MOFİD MAHDİ
Danışman: MEHMET HALUK AKSEL
Özet:ÖZET BAZI AKIŞKANLAR MEKANİ?İ VE ISI TRANSFERİ PROBLEMLERİNİN" ÇÖZÜMÜNDE KULLANILMAK ÖZERE SONLU ELEMANLAR YÖNTEMİ İLE BÎR BİLGİSAYAR YAZILIMI GELİŞTİRİLMESİ Mofid MAHDİ Yüksek Lisans Tezi, Makina Müh. Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. M. Haluk AKSEL Haziran 1988,145 sayfa. Bu çalışmada, ikinci dereceden doğrusal diferansiyel denklem lerle ifade edilebilen bir boyutlu zamana bağlı olmayan, bir boyutlu zamana bağlı, iki boyutlu zamana bağlı olmayan ve iki boyutlu zamana bağlı akışkanlar mekaniği ve ısı transferi problem leri için IBM Profesyonel FORTRAN yazılım dilinde sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak bir bilgisayar yazılımı geliştirilmiştir. Diferansiyel denklemlerin yaklaşık çözümleri ağırlıklı artıklar yöntemlerinden Galerkin metodu ile parçalar halinde sürekli olan sonlu elemanlar içdeğerbiçim fonksiyonları kullanılarak elde edilmiştir. Bir boyutlu problemlerde uzay ayrıştırması birinci ve ikinci dereceden içdeğerbiçim fonksiyonları kullanılarak, zaman ayrıştır-.v-ması ise atlayan kurbağa yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. İki boyutlu problemler için ise birinci ve ikinci dereceden dörtgen ve üçgen isoparametrik sonlu elemanlar uzay ayrıştırması için atlayan kurbağa yöntemi ise zaman ayrıştırması için kullanıl mıştır. Geliştirilen IBM Profesyonel FORTRAN bilgisayar programı bazı akışkanlar mekaniği ve ısı transferi problemlerinin analitik çözümleri ile sonlu elemanlar yöntemiyle elde edilen çözümleri karşılaştırılarak denenmiştir. İlk olarak, alanı değişmeyen ve içinde ısı üretilen bir kanat için bir boyutlu ve zamana bağlı olmayan sıcaklık dağılımı elde edilmiştir. İki ucu sabit sıcaklıkta tutulan ve ilk sıcaklık dağılımı bilinen ince ve uzun bir çubuktaki sıcaklık dağılımı bulunmuştur. Sonsuz boydaki bir silindir etrafın daki ideal bir akışkanın meydana getirdiği akış çizgileri bulunmuş tur. Son olarakta çok ince kare bir levhadaki sıcaklık dağılımı elde edilmiştir. Sonlu elemanlar yöntemiyle elde edilen sonuçların analitik sonuçlarla yakın bir benzeşim içinde olduğu gözlenmiş tir. Anahtar Kelimeler: Sonlu Elemanlar Yöntemi, Galerkin Yöntemi, Sonlu Elemanlar Bilgisayar Yazılımı -vı-